Докинг низкомолекулярных лигандов в структуру белка

Докинг лиганда NAG в модельную структуру белка

В качестве структуры белка была использована структура №2 из предыдущего практикума. В качестве лиганда - NAG.

NAG: (файл .smi) → obgen → (файл .mol) → babel → (файл .pdb)

Далее с помощью скриптов prepare_ligand4.py и prepare_receptor4.py из пакета Autodock создал pdbqt файлы для лиганда и белка соответсвенно. Создал файл конфигурации vina.cfg, содержащий размеры и координаты цнтра параллелепипеда, внутри которого будет производиться докинг. Запустил первый докинг с использованием полученных файлов.

Выходные файлы: (файл .pdbqt) (файл .log)

Из лог-файла определил энергии трех лучших расположений лиганда: -5.6, -5.5 и -5.5 kCal/mol. Геометрическое расстояние второго и третьего расположений от первого: rmsd l.b. 2.408 и 2.247; rmsd u.b. 3.960 и 4.011 соответственно.

Расположения лиганда NAG в результате докинга

Ни одно положение лиганда после докинга не было достаточно близким к расположению соответствующей его части после моделирования.

Докинг лиганда NAG, рассматривая подвижность некоторых боковых радикалов белка

Провел докинг, рассматривая подвижность некоторых боковых радикалов белка. Разбил белок на две части, подвижную и неподвижную, с помощью скрипта prepare_flexreceptor4.py из пакета Autodock. Для подвижной части выбрал ASN46, ALA108 и VAL110 - 3 аминокислоты, которые были использованы в предыдущем практикуме для позиционирования лиганда. (файл .pdbqt для белка)

Выходные файлы: (файл .pdbqt) (файл .log)

Из лог-файла определил энергии трех лучших расположений лиганда: -5.4, -5.3 и -5.3 kCal/mol. Геометрическое расстояние второго и третьего расположений от первого: rmsd l.b. 2.084 и 2.084; rmsd u.b. 3.431 и 3.565 соответственно. Докинг с подвижными радикалами длился дольше, а результаты хуже, судя по аффинности.

Расположения лиганда NAG в результате докинга

Ни одно положение лиганда после докинга, рассматривая подвижность некоторых боковых радикалов белка, не было достаточно близким к расположению соответствующей части лиганда после моделирования.

Докинг лигандов с замененной группой СH₃-

Провел обычный докинг для лиганда NAG, в котором в СH₃С(=O)NH- группе СH₃- был заменен на H-, OH- и NH₂-.

NAG-H:&tab;(файл .smi) → obgen → (файл .mol) → babel → (файл .pdb) → prepare_ligand4.py → (файл .pdbqt) →→ vina → (файл .pdbqt) (файл .log)
NAG-OH: (файл .smi) → obgen → (файл .mol) → babel → (файл .pdb) → prepare_ligand4.py → (файл .pdbqt) →→ vina → (файл .pdbqt) (файл .log)
NAG-NH₂: (файл .smi) → obgen → (файл .mol) → babel → (файл .pdb) → prepare_ligand4.py → (файл .pdbqt) →→ vina → (файл .pdbqt) (файл .log)

Расположения лиганда NAG-H в результате докинга


Расположения лиганда NAG-OH в результате докинга


Расположения лиганда NAG-NH₂ в результате докинга

Наибольшая аффинность наблюдается при замене CH₃- группы на NH₂- группу, также для этого лиганда наблюдается наименьший разброс в расположениях после докинга. Вероятно, такая замена может увеличить энергию связывания лиганда в реальности, а может быть и нет.

2011 ^©